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全电池 LNMO 与 Si/石墨中锂离子电池电解质的 XPS 研究
摘要：对两种不同类型的电解质（共溶剂和多盐）进行了测试，以用于高压 LiNi 0.5 Mn 1.5 O 4 || Si/石墨全电池，并与含碳酸盐的标准 LiPF 6 电解质（基线）进行了比较。在电池的使用寿命内对阳极和阴极进行原位事后 XPS 分析表明，基线电解质的 SEI 和 CEI 不断增长。在共溶剂电解质中循环的电池表现出相对较厚且长期稳定的 CEI（在 LNMO 上），而确定在 Si/石墨上形成了缓慢增长的 SEI。多盐电解质提供更多富含无机物的 SEI/CEI，同时也形成了本研究中观察到的最薄的 SEI/CEI。在基线电解质电池中发现了串扰，其中在阴极上检测到 Si，在阳极上检测到 Mn。观察发现，多盐电解质和共溶剂电解质均能显著减少这种串扰，其中共溶剂最有效。此外，多盐电解质主要在使用寿命末期检测到铝腐蚀，其中阳极和阴极上均有铝。虽然共溶剂电解质在限制串扰方面提供了更优越的界面性能，但多盐电解质提供了最佳的整体性能，这表明界面厚度比串扰发挥了更好的作用。结合它们的电化学循环性能，结果表明多盐电解质为高压电池提供了更好的电极长期钝化。关键词：LNMO-Si/石墨电池、固体电解质界面、SEI、阴极电解质界面、CEI、表面分析、离子液体电解质